ساخت اسکلت فلزی

ساخت اسکلت فلزی

مراحل ساخت ساختمان اسکلت فلزی چیست؟ به طور کلی سازه های فلزی به ساختمان هایی اطلاق می شود که عناصر افقی و عمودی تشکیل دهنده قاب ها از فلز ساخته شده اند.تهیه این سازه چند مرحله داردبرای اجرای ساختمان اسکلت فلزی ابتدا باید زمینی که قصد ساخت ساختمان را داریم بررسی کنیم. این زمین باید دارای استحکام کافی برای مقاومتدر برابر گرانش ساختمان و ته نشین نشدن آن باشد که برای این منظور باید از خاک نمونه برداری و آزمایشات لازم انجام شود.سیستمی که در بالا برای تمامی مراحل ساخت اسکلت فلزیبه آن اشاره کردیم اولین و مهمترین قسمت فونداسیون هر ساختمانی است. ابزار نیوز

–

حفاری و گودبرداری

در این مرحله پس از بررسی های لازم از زمین مورد نظر، تسطیح زمین ضروری است. از آنجایی که بیشتر زمین ها پست و بلند هستند، برای اجرای فونداسیون حذف آنها ضروری است.یکی دیگر از مراحل فونداسیون اسکلت فلزی، خاکبرداری است. برای گودبرداری پی به ارتفاع گودبرداری نیاز داریم. نکته مهم این است که در این مرحله باید با توجه به نوع و شرایط خاک، مقاومت فشار بر خاک، شرایط آب زیرزمینی و … مشخص شود.در این مرحله احتمال ریزش دیوار وجود دارد که باید با وسایل مختلف شمع بندی و افزایش استحکام دیوار انجام شود. برای جلوگیری از ریزش خاک و پی ساختمان راه حلی وجود دارد که قسمت به قسمت اجرا می شود. به این ترتیب ابتدا فونداسیون ستون ها اجرا می شود و سایر اجزاء در مرحله پس از گودبرداری اضافی اجرا می شوند.

–

اجرای بتن مگر و آرماتورگذاری

بتن غیر از بتن معمولی یا بتن پاک کننده، بتنی است با محتوای سیمان کم  که برای آماده سازی بستر گودبرداری برای آرماتور و صفحه استفاده می شود.در این مرحله از یک لایه بتن برای ایجاد یک سطح کاملاً هموار و جداسازی سطح زمین از صفحه اصلی استفاده می شود و این لایه دارای ضخامت 10 تا 15 سانتی متر است. اما اگر ضخامت فونداسیون کم باشد می توانم آن را ضخیم تر کنم مگر اینکه زیاد شود.بحرانی ترین مرحله در اجرای فونداسیون اسکلت فلزی اجرای آرماتور است که باید دقیقاً مانند نقشه های قبل از آماده سازی اجرا شود و نکته مهم در این مرحله این است که فاصله میلگردها تا سطح آزاد بتن نباید کمتر از 4 سانتی متر باشد. آهن فرتاک بهترین انتخاب برای خرید فولاد

–

اجرای صفحه کف ستونی یا بیس پلیت

تعداد پیچ ​​ها بسته به نوع عملکرد از دو تا بیشتر متغیر است. حداقل قطر این میله ها درجه 20 است. در حالی که صفحه فقط فشار را تحمل می کند. پیچ نقش عمده ای ایفا نمی کند و فقط پایه را در جای خود نگه می دارد. شایان ذکر است که هنگام نصب ستون بر روی صفحه توزیع فشار، انتهای ستون باید صیقلی و صاف باشد تا تمام نقاط مقطع ستون بر روی صفحه پایه قرار گیرد و انتقال نیرو به خوبی انجام شود. از آنجایی که علاوه بر فشار، لنگر بر روی صفحه زیر ستون نیز اعمال می شود، طول پیچ باید به اندازه ای باشد که کشش اعمال شده را تحمل کند. خرید بیس پلیت

–

بتن ریزی

بتن ریزی نیز باید با ریتمی کاملا یکنواخت انجام شود و از قرار گرفتن بتن بین میلگردها و پوشاندن کامل آنها اطمینان حاصل شود. قبل از ریختن بتن در محل، ناقل بتن (تراک میکسر) باید چندین بار بتن را هم زده و بتن را از فاصله زیاد خالی نکند زیرا دانه بندی بتن به هم می خورد. میگن استفاده کن بسته به نوع کار و میزان آرماتور مورد استفاده، از لرزش برای تراکم بتن استفاده می شود. حتما بعد از هر لایه بتنی بتن ریخته شده را کاملا ویبره کنید تا هوای داخل بتن خارج شود. پس از اتمام مرحله بتن ریزی و گیرش بتن باید سعی کنید سطح بتن را حفظ کنید تا آب ترکیب خود را از دست ندهد و به سرعت ترک خورده و در نتیجه ضعیف نشود.

–

کاربردهای اسکلت فلزی

•  کارخانجات و سوله های صنعتی
• پایانه های فرودگاه
•  پل ها
•  برج ها
•  ساختمان های چند طبقه

–

ساخت قاب اسکلت فلزی

قاب سازه های فولادی که شامل اسکلت سازه های فولادی ضد زنگ می باشد، ساخت یک قاب اسکلت فلزی را توصیف می کند که از ستون های عمودی و تیرهای افقی تشکیل شده است. این اسکلت سقف، کف و دیوار سازه را پشتیبانی می کند. سه نوع اصلی از سیستم های فولادی سازه ای وجود دارد. آنها ساختار قاب سفت، قاب مدولار و قاب تک شیب دارند. انتخاب نوع اسکلت فولادی برای استفاده از یک پروژه خاص مستلزم بررسی عوامل متعددی از جمله عرض ساختمان، ارتفاع، موقعیت مکانی، نوع سقف و کاربری ساختمان است.

–

نکات عملکردی برای زیرساخت فونداسیون :

مراحل اولیه اسکلت فلزی شامل ساخت فونداسیون مناسبی است که در تمامی پروژه ها تقریباً یکسان اجرا می شود، اما قبل از توضیح مختصری در مورد ساخت فونداسیون،

لازم به ذکر است که ابتدا طرح فرود در زمین و برای اجرای دقیق نیاز به تعیین جزئیات مورد نیاز در طرح بوده است. سازه به شبکه ای از محورهای عمود بر هم تقسیم می شود

و موقعیت محورهای فوق نسبت به محورها یا نقاط تعریف شده مانند محور جاده روی زمین، روی ساختمان مجاور و … تعیین می شود.قبل از گذاشتن پلان روی زمین در صورتی که

زمین ناهموار یا دارای گیاهان و درختان باشد، ارتفاعات نامتعادل باید برداشته شود و منطقه از تمام گیاهان و ریشه ها پاک شود.

سپس جغرافیای شمالی نقشه با پلان شمال منطقه جغرافیایی که قرار است پروژه در آن اجرا شود مطابقت پیدا می کند

پس از آن یکی از محورهارا اجرا می کنیم. علامت گذاری شده روی پلان، روی زمین، با حداقل دو میخ در ابتدا و انتهای آن، که گفته می شود در امتداد محور پایه باشد.

–

مسائل فنی و اجرایی مربوط به گودبرداری :

داشتن اطلاعات اولیه از زمین و نوع خاک مانند: مقاومت فشاری خاک به ویژه از نظر تجزیه پذیری، وضعیت آب زیرزمینی، عمق یخبندان و سایر خصوصیات فیزیکی خاک که با آزمایش خاک از آن محل مشخص می شود. ، بسیار ضروری است. در گودبرداری پی، در حین اجرا در زیر زمین، ممکن است دیوار سقوط کند یا زیر زهکشی مجاور از بین برود، با انواع ابزارها، سنگ فرش و حفاظ دیوار باید انجام شود. به طوری که در برابر بارهایی که دارد مقاومت کافی داشته باشد. یکی از راهکارهای جلوگیری از ریزش خاک و فونداسیون ساختمان های مجاور، اجرای دیفرانسیل است که ابتدا در محل پی ستون ها اجرا می شود و در مرحله بعد، پس از خاکبرداری تدریجی، سایر اجزای دیوار اجرا می شود. .

• ساخت، نصب و اجرای انواع سازه ها و تجهیزات صنعتی صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، فولاد و سیمان.
• ساخت و نصب اسکلت فلزی سبک و سنگین (سوله صنعتی)، اسکلت فلزی پیچ و مهره ای مسکونی، صنعتی، تجاری و ….
• ساخت و نصب پل های عابر پیاده سبک و پل های فلزی سنگین
• ساخت و نصب صنایع نیروگاهی، کانال های گاز و هوا، اکونومایزر و تجهیزات نیروگاهی
• ساخت و نصب انواع برج های مشبک، تلسکوپ خطوط انتقال برق و مخابرات
• ساخت و راه اندازی تجهیزات جابجایی سبک و سنگین، سقفی، دروازه ای، جرثقیل بازویی، جرثقیل ستونی و هر نوع نوار نقاله

–

ساخت پایه و فونداسیون :

سازه فلزی با ساخت فونداسیون آن آغاز می شود. به طور کلی انواع روش های مورد نیاز برای ساخت فضای ذخیره سازی خاک انتخاب و طراحی می شود. در بررسی خاک، از اکتشاف سطحی و زیرسطحی برای ارزیابی وضعیت خاکی که سازه اسکلت فولادی بر آن استوار است، استفاده می شود.به عنوان مثال، زمانی که بارهای متوسط ​​یا کم به فونداسیون منتقل می شود، توصیه می شود از فونداسیون تک یا نواری استفاده شود. این نوع پی ها بارهایی را که از بارها منتقل می شوند به خاک منتقل می کنند.اگر مقاومت خاک ضعیف و بار تحمیلی زیاد باشد! بهتر است از صندوق خسارت (رادیا) یا شمع استفاده کنید. فونداسیون ها با استفاده از نقشه های سازه ای تقویت و بتن ریزی می شوند.

–

ساخت ستون فولادی :

یکی از مهمترین مراحل در ساخت ساختمان اسکلت فلزی، قرار دادن ستون های فولادی است. ستون های فلزی اغلب در مقاطع IPE، IPB، تک قوطی یا دو قوطی و ناودانی با امتیازهای متفاوت با توجه به میزان بارگذاری از تیرهای اصلی انتخاب می شوند. مهمترین نکته در نصب ستون، اتصال فونداسیون و ستون و فاصله بین این دو است.با توجه به پایه ستون و اتصالات، صفحات فولادی (بیس پلیت) به انتهای ستون ها جوش داده می شود. آنها همچنین ممکن است با استفاده از پیچ و مهره به فونداسیون متصل شوند. باید دانست که مطلوب ترین شکل صفحه پایه مستطیل و مربع است زیرا در انتقال نیرو از ستون به صفحه پایه و از صفحه پایه به فونداسیون بهتر عمل می کنند. شکاف بین صفحه پایه و فونداسیون نیز با دوغاب پر می شود.

–

نصب تیرهای فلزی :

مقاطع مختلف تیرهای پیش ساخته شامل IPE و IPB، قوطی، ناودانی، نبشی یا لانه زنبوری به صورت تک یا دوتایی در ساخت ساختمان های اسکلت فلزی استفاده می شود. تیرها معمولاً بارها را از کف و سقف به ستون ها منتقل می کنند.طول اعضای تیر فولادی می تواند تا 18 متر باشد، اما متداول ترین دهانه تیرها از 3 متر تا 9 متر متغیر است.اتصال تیر و ستون با جوش و پیچ انجام می شود. اما از نظر سازه های تیر و ستون انواع مختلفی وجود دارد که بر اساس نوع و میزان بار تعیین می شود. همچنین تیرها به دو نوع تیر اصلی و فرعی تقسیم می شوند که تیرهای فرعی به تیرهای اصلی وارد می شوند.

–

سیستم های سقف

انواع مختلفی از سیستم های سقفی وجود دارد که می توان از آنها در ساخت سازه های فلزی استفاده کرد. پس از ساخت تیرها نوبت به انتخاب نوع سیستم سقف و اجرای آن می رسد. نه تنها سیستم های سقفی که بارهای عمودی را تحمل می کنند، عملکردی مشابه دیافراگم ها دارند و به دلیل استفاده از بادبندها در برابر بارهای عمودی (زلزله و باد) مقاومت می کنند.از نمونه هایی از سقف هایی که در ایران بسیار پرطرفدار هستند می توان به سقف تیرچه بلوک و عرشه فولادی اشاره کرد. هر دوی این سقف ها ساختار عملکردی مشابهی دارند و معمولاً بار را در یک جهت به تیرها منتقل می کنند.

–

ساخت بادبندی

یکی دیگر از مراحل ساخت ساختمان اسکلت فلزی، تخصیص بادبندها است. بادبند یا مهار آزاد برای مقاومت در برابر نیروهای جانبی ناشی از زلزله و باد استفاده می شود.بادبندها نیروهای جانبی را به ستون منتقل می کنند. مقاطع فولادی مورد استفاده در بادبندها معمولاً ناودانی یا نبشی یک یا دوتایی هستند. همچنین از طریق جوش و با استفاده از صفحه (صفحه فلزی) از یک طرف به بادبند و از طرف دیگر به ستون یا تیر متصل می شوند.شکل بسته به نوع و میزان نفوذ انتخاب می شود که معمولاً متقاطع، همگرا، واگرا، K شکل، هشت ضلعی (8) و هفت ضلعی (7) است.

–

انواع جوشکاری اسکلت ساختمان

به طور کلی روش های جوشکاری به دو نوع طبقه بندی می شوند. در حالت اول انواع جوش ساختمان اسکلت فلزی به دو دسته کلی جوشکاری ذوبی و غیر ذوبی تقسیم می شود که جوش ذوبی آن را به جوشکاری 4 الکترونی، لیزری، اکسی گاز و قوس الکتریکی تقسیم می کند. روش جوشکاری غیر ذوب نیز شامل جوشکاری غلتشی، اولتراسونیک، انفجاری، اصطکاکی و جوشکاری مقاومتی است. در جوشکاری اسکلتی به پنج نوع جوش قوس الکتریکی، جوش گازی حالت دوم، جوشکاری مقاومتی، جوش حالت جامد و انواع متفرقه طبقه بندی می شود. انواع روش های جوشکاری اسکلت ساختمان با استفاده از قوس الکتریکی به شرح زیر است:

–

جوشکاری دستی با الکترود روکش دار (SMAW)

یکی از متداول ترین روش های جوشکاری قوس الکتریکی، جوشکاری دستی با الکترود روکش دار است که در موقعیت های مختلف مسطح، افقی، بالای سر و سقف در ساختمان قابل استفاده است. در این روش جوشکاری قاب فلزی، یک الکترود دستی ذوب می‌شود و به عنوان ماده پرکننده مورد نیاز این الکترودها استفاده می‌شود. عملکرد این روش بدین صورت است که با اتصال یک قطب از منبع اختلاف پتانسیل به قطعه و اتصال قطب دیگر به الکترود، قوس الکتریکی بین قطعه و الکترود ایجاد می شود. این قوس ایجاد می شود و باعث می شود که الکترود و قطعه قرار بگیرند.

یکی از متداول ترین روش های جوشکاری قوس الکتریکی، جوشکاری دستی با الکترود روکش دار است که در موقعیت های مختلف مسطح، افقی، بالای سر و سقف در ساختمان قابل استفاده است. در این روش جوشکاری قاب فلزی، یک الکترود دستی ذوب می‌شود و به عنوان ماده پرکننده مورد نیاز این الکترودها استفاده می‌شود. عملکرد این روش بدین صورت است که با اتصال یک قطب از منبع اختلاف پتانسیل به قطعه و اتصال قطب دیگر به الکترود، قوس الکتریکی بین قطعه و الکترود ایجاد می شود. این قوس ایجاد می شود و باعث می شود که الکترود و قطعه قرار بگیرند.

جوشکاری قوس الکتریکی گاز محافظ (GMAW)

در این روش جوشکاری ساختمان اسکلت فلزی از سیم لخت و پیوسته تغذیه شده توسط قرقره به عنوان الکترود استفاده می شود. در جوشکاری قوس الکتریکی با گاز محافظ حفاظت به دو صورت با استفاده از گازهای غیر فعال مانند آرگون و گازهای فعال مانند CO2 انجام می شود که به آن نوع اول MIG و نوع دوم MAG می گویند. وجود گاز محافظ در این روش باعث می شود که نیازی به استفاده از فلاکس برای محافظت از جوش نباشد و در نتیجه کیفیت فلز جوش بهبود یابد.

–

جوشکاری زیرپودری(SAW)

در این روش جوشکاری اسکلت ساختمان که اغلب به صورت خودکار انجام می شود، مواد محافظ جوش به صورت پودر روی درز ریخته می شود. در جوشکاری زیر پودری از قوس الکتریکی در زیر پودر استفاده می شود که باعث عدم پاشیدگی می شود. جریان پودر در این فرآیند حوضچه مذاب را از گازهای هوا محافظت می کند. علاوه بر این، ترکیب شیمیایی جوش را بهبود می بخشد و به تمیز کردن فلزات کمک می کند. این نوع جوشکاری قاب ساختمان برای جوش های بلند و ورق های ضخیم مناسب است. از دیگر برندهای معتبر و برتر الکترود ،الکترود آما می باشد . یکی از قدیمی ترین و معتبر ترین شرکت های ایرانی در زمینه محصولات مصرفی مورد استفاده در جوشکاری از جمله الکترود می باشد.

–

جوشکاری گل میخ ها

جوش گل میخ با استفاده از دستگاه جوش قوس الکتریکی مخصوص به نام Stud Welder انجام می شود. در این فرآیند گل میخ به عنوان یک الکترود عمل می کند و یک قوس الکتریکی بین نوک گل میخ و سطح ورق فولادی ایجاد می شود. به منظور محافظت از حوضچه جوش ایجاد شده در هنگام نصب ناودانی ها و جلوگیری از پاشش جوش، از حلقه سرامیکی در ناحیه جوش استفاده می شود. لازم به ذکر است که پس از نصب هر گل میخ، دستگاه جوش را برای مدت کوتاهی ثابت نگه داشت تا مذاب خنک شود و سپس با ضربه حلقه سرامیکی خارج شود.

جوشکاری قوس الکتریکی  با الکترود تو پودری(FCAW)

یکی دیگر از انواع جوش ساختمان اسکلت فلزی، جوش قوس الکتریکی با الکترود پودری است که همان روشی است که از نام آن پیداست. الکترودهای لوله ای مورد استفاده در این روش حاوی مقداری پودر در هسته خود هستند. در این روش جوشکاری قوس الکتریکی با استفاده از گاز خارجی یا با استفاده از الکترودهای خود محافظ محافظت می شود. در حالت محافظت از خود، مواد موجود در هسته الکترود زمانی که در معرض دمای جوش بالا قرار می گیرند، گاز تولید می کنند.

جوشکاری گاز الکتریکی (EGW)

در جوشکاری گازی برای جلوگیری از ریزش حوض مذاب از دو کفشک استفاده می شود که در حین جوشکاری به سمت بالا حرکت می کنند. برای خنک کردن این کفش ها از آب استفاده می شود.

از جمله مزایای این روش امکان جوش خودکار درزها در حالت عمودی است. الکترودهای مورد استفاده در این روش هم برهنه پیوسته و هم روکش پودری هستن که می توانند با یک پاس درز جوش ورق های ضخیم را نشان دهند

جوشکاری سرباره الکتریکی (ESW)

در این روش گرمای قوس ایجاد شده بین نوک الکترود و انتهای اتصال باعث ذوب شار و ایجاد یک لایه سرباره مذاب می شود. سرباره مذاب ایجاد می شود که از فلز جوش محافظت می کند

و همچنین لبه های سیم و ورق را ذوب می کند. این جوش قاب فلزی یکی از قوی ترین روش های جوشکاری است که بدون نیاز به پخ زدن و با یک پاس قابل استفاده است.

نکات جوشکاری اسکلت فلزی ساختمان

1. در جوشکاری چند پاسی باید در هر پاس سرباره کاملاً تمیز شود و سپس در پاس های بعدی به جوشکاری ادامه داد.
2. در جوشکاری اسکلت ساختمان حرکت الکترود باید به گونه ای انجام شود که سرباره در جوش گیر نکرده و الکترود نسبت به قطعات به درستی انتخاب شود.
3. در جوشکاری قطعات با ضخامت های مختلف باید توجه داشت که پیش گرمایش در قطعات ضخیم انجام شود.
4. در جوش ساختمان اسکلت فلزی برای انجام جوش شیاری صفحات با ضخامت بیشتر از 6 میلیمتر باید تمام لبه های صفحه پخ شود.
5. در صورت استفاده از ناودانی با سر پهن به عنوان برش در ساختمان های فلزی، جوش مفصل علاوه بر داشتن کیفیت مطلوب باید 360 درجه دور گل میخ را بپوشاند.